JP2018015790A - Dust collector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラズマ切断機の溶断時に発生するヒュームを捕集する除塵装置及び除塵方法に関するものである。 The present invention relates to a dust removing apparatus and a dust removing method for collecting fumes generated when a plasma cutting machine is melted.
鋼板等の切断方法の一つとしてプラズマ切断がある。このプラズマ切断は高電圧によりノズル内にパイロットアークを発生させ、このパイロットアークに酸素や空気等の気体を送出することでプラズマを発生させる。そして、被加工材に近づけることで高温のプラズマアークが噴出し、このプラズマアークにより被加工材を溶断する。ただし、この溶断時には被加工材の酸化生成物からなる多量の粉塵や煙等のヒュームが発生し周囲に飛散する。これらヒュームは作業者が吸引することで塵肺を発生する危険性が有り、労働安全衛生上好ましいものではない。 One of the cutting methods for steel plates is plasma cutting. In this plasma cutting, a pilot arc is generated in the nozzle by a high voltage, and plasma is generated by sending a gas such as oxygen or air to the pilot arc. Then, by approaching the workpiece, a high-temperature plasma arc is ejected, and the workpiece is melted by this plasma arc. However, at the time of this fusing, a large amount of fumes such as dust and smoke consisting of oxidation products of the workpiece are generated and scattered around. These fumes are not preferable in terms of occupational safety and health because there is a risk of generating pneumoconiosis when the worker inhales them.
この問題点に関し、従来から吸引式の集塵装置等によるヒュームの飛散防止措置が講じられてきた。このような、吸引式の集塵装置の例として下記[特許文献1]では、下側の面に複数個の吸引孔を有するリング状の吸引フードをプラズマトーチを中心に架設した発明が開示されている。 With respect to this problem, conventionally, measures have been taken to prevent fume scattering using a suction-type dust collector or the like. As an example of such a suction type dust collector, the following [Patent Document 1] discloses an invention in which a ring-shaped suction hood having a plurality of suction holes on the lower surface is built around a plasma torch. ing.
しかしながら、吸引式の集塵装置では全てのヒュームを吸引することは困難であり、吸引力の弱い箇所からヒュームが漏れ出て周囲に飛散するという問題点がある。 However, it is difficult to suck all the fumes with the suction-type dust collector, and there is a problem that the fumes leak from a portion where the suction force is weak and are scattered around.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ヒュームをミストで捕集して回収する除塵装置及び除塵方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the dust removal apparatus and dust removal method which collect and collect | recover fumes with mist.
本発明は、
(1)被加工材10を溶断するプラズマ切断トーチ30と、前記プラズマ切断トーチ30をスライド可能に保持するスライダ24と、を備えたプラズマ切断機50に設置する除塵装置であって、
複数のミストノズル52と、
前記ミストノズル52に水とエアとを供給する供給手段と、を有し、
前記ミストノズル52は前記スライダ24における前記プラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように配置され、前記ミストノズル52が噴射したミストによって溶断時に発生するヒュームを捕集することを特徴とする除塵装置80を提供することにより、上記課題を解決する。
(2)ミストノズル52がプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うようにスライダ24の短辺及び長辺方向に沿って複数配置され、かつ、前記ミストノズル52は下向き内側を向くことを特徴とする上記(1)記載の除塵装置80を提供することにより、上記課題を解決する。
(3)被加工材10を溶断するプラズマ切断トーチ30と、前記プラズマ切断トーチ30をスライド可能に保持するスライダ24と、を備えたプラズマ切断機50の除塵方法であって、
前記スライダ24における前記プラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように設置された複数のミストノズル52が被加工材10の溶断時にミストを噴射し、前記ミストによって溶断時に発生するヒュームを捕集することを特徴とする除塵方法を提供することにより、上記課題を解決する。
The present invention
(1) A dust removing device installed in a
A plurality of
Supply means for supplying water and air to the
The
(2) A plurality of
(3) A dust removal method for a
A plurality of
本発明に係る除塵装置及び除塵方法は、プラズマ切断機の溶断動作時にミストを噴射して、このミストによりヒュームを捕集する。これにより、ヒュームの周囲への飛散を防止することができる。 The dust removal apparatus and the dust removal method according to the present invention spray mist during the fusing operation of the plasma cutting machine and collect fumes by the mist. Thereby, scattering to the circumference | surroundings of a fume can be prevented.
本発明に係る除塵装置及び除塵方法について図面に基づいて説明する。先ず、本発明に係る除塵装置80は、図1に示すように、プラズマ切断トーチ30を備えたプラズマ切断機50に設置して使用するものである。そして、プラズマ切断機50は、被加工材10を載置する定盤20と、この定盤20を挟んで設置されるレール22と、このレール22に沿って移動可能なスライダ24と、このスライダ24に対してスライド可能に設置され被加工材10を溶断するプラズマアークを噴射するプラズマ切断トーチ30と、を有している。
A dust removing apparatus and a dust removing method according to the present invention will be described with reference to the drawings. First, the
次に、本発明に係る除塵装置80の構成を説明する。本発明に係る除塵装置80は、複数のミストノズル52と、このミストノズル52に水とエアとを供給する図示しない供給手段と、ミストノズル52が噴射したミストを回収する回収部56と、を有している。そして、ミストノズル52は図2に示すように、スライダ24におけるプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように配置される。このミストノズル52の設置方法としては、スライダ24の下方にプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うような略長方形状のフレーム枠40を固定して、このフレーム枠40の短辺及び長辺にミストノズル52を設置することが好ましい。これにより、ミストノズル52はプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲い且つスライダ24の短辺及び長辺方向に沿って配置されることとなる。また、ミストノズル52はプラズマ切断トーチ30の移動範囲側である内側の斜め下方を向けて設置することが好ましい。
Next, the configuration of the
除塵装置80のミストノズル52に関しては特に限定は無く、水をミスト化して噴射する周知のミストノズルを用いることができる。また、ミストノズル52の個数に関しても特に限定は無くいくつ設けても構わない。尚、本例ではミストノズル52を長辺方向に9個、短辺方向に2個設けた例を用いている。尚、短辺方向のミストノズル52は2個以上設けることが好ましい。ミストノズル52の設置間隔に関しても特に限定は無く10cm〜100cmと如何なる値としても良いが、30cm〜50cm程度とすることが特に好ましい。また、ミストノズル52の設置間隔は均等としても良いが、特定の箇所に密に設けても良い。例えば、サイドから立ち上るヒューム対策のため長辺方向の両サイドの設置間隔を狭め、この部分のミストノズル52の設置個数を多くしても良い。尚、ミストノズル52の能力に関しても特に限定は無いが、水量9L/hr(水圧:0.2MPa、エア圧:0.4MPa)程度のものを用いることが好ましい。
The
また、供給手段は、空気を圧縮するコンプレッサ等の周知の圧縮空気生成手段と、ミストノズル52にこの圧縮空気を供給するエアホース54aと、周知の給水手段からミストノズル52に水を供給する水ホース54bと、を有している。尚、図1ではエアホース54a、水ホース54bの記載は省略する。
The supply means includes known compressed air generating means such as a compressor for compressing air, an
また、回収部56としては、定盤20の下方等に設置したバット等の回収槽で構成することが好ましい。また、ミストの飛散を防止するために定盤20やプラズマ切断機50を側壁で囲うようにしても良い。また、回収部56には排水口や排水溝を接続し、回収した水を然るべき処理設備に排水するようにしても良い。
Further, the
次に、本発明に係る除塵装置80の動作及び本発明に係る除塵方法を説明する。先ず、定盤20上の所定の位置に被加工材10を載置する。次に、プラズマ切断機50の制御部に切断プログラムを入力、設定する。そして、プラズマ切断機50を起動する。これにより、プラズマ切断機50の制御部は、スライダ24をレール22上でY軸方向にスライド移動させるとともに、プラズマ切断トーチ30をスライダ24に沿ってX軸方向にスライド移動させ、プラズマ切断トーチ30を被加工材10の切断開始点に位置させる。次に、プラズマ切断機50はプラズマ切断トーチ30を動作させる。これにより、プラズマ切断トーチ30から被加工材10に向けて高温のプラズマアークが噴出する。そして、被加工材10を溶断する。この際、溶断部からはヒュームが発生する。またこのとき除塵装置80の供給手段はエアホース54a、水ホース54bを介して各ミストノズル52に圧縮空気と水とを供給する。これにより、ミストノズル52はプラズマ切断トーチ30の移動範囲側に向けてミストを噴射する。そして、被加工材10の表側、即ちプラズマ切断トーチ30側に発生したヒュームは、ミストノズル52から噴射したミストと接触して吸着され捕集される。また、被加工材10の裏側、即ち定盤20側に発生したヒュームは定盤の隙間から漏れ出る際にミストノズル52から噴射したミストと接触して吸着され捕集される。このように、被加工材10の溶断時に発生するヒュームは全てミストノズル52から噴射したミストによって捕集され、周囲へ飛散することはない。そして、ヒュームを捕集したミストは、ヒュームとともに回収部56内へ滴下して回収され、排水口や排水溝を介して然るべき処理設備に排水される。
Next, the operation of the
そして、プラズマ切断機50の制御部は、プラズマ切断トーチ30及びスライダ24を入力された切断プログラムに従ってスライド移動させる。これにより、プラズマ切断トーチ30は切断プログラムによって移動制御され、被加工材10は切断プログラムで規定された形状にカッティングされる。この際、ミストノズル52はスライダ24とともに移動し、さらにスライダ24におけるプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように配置されているため、プラズマ切断トーチ30がどの位置に移動しようとも常に溶断部近傍へのミストの噴射が行われる。
Then, the control unit of the
尚、鋼板等の被加工材10は少なからず残留応力を有しており、この残留応力はプラズマアークによる高温加熱により開放され、歪みや変形の原因となる。しかしながら、本発明に係る除塵装置80はヒュームを捕集するためのミストが冷却水としても機能する。このため、被加工材10の温度上昇を抑制し無用な応力開放を防止することができる。これにより、歪みや変形を防止することができる。
In addition, the
そして、被加工材10のカッティングが終了すると、プラズマ切断トーチ30の動作は停止する。これにより、供給手段は各ミストノズル52への圧縮空気と水の供給を停止する。これにより、ミストノズル52からのミストの噴射は停止する。
Then, when the cutting of the
以上のように、本発明に係る除塵装置80及び除塵方法は、プラズマ切断機50の溶断動作時にミストノズル52がミストを噴射する。これにより、溶断時に生じるヒュームはこのミストと接触して捕集され回収される。これにより、ヒュームが周囲へ飛散することはない。また、このミストは冷却水としても機能し、被加工材10の温度上昇を抑制し無用な応力開放を防止することができる。これにより、応力開放によって生じる歪みや変形を防止することができる。
As described above, in the
尚、本例で示したプラズマ切断機50、除塵装置80、除塵方法は一例であるから、プラズマ切断機50、除塵装置80の形状、寸法、構成、機構、その他は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
In addition, since the
10 被加工材
30 プラズマ切断トーチ
24 スライダ
50 プラズマ切断機
52 ミストノズル
80 除塵装置
10 Work material
30 Plasma cutting torch
24 Slider
50 Plasma cutting machine
52 Mist nozzle
80 Dust remover
本発明は、プラズマ切断機の溶断時に発生するヒュームを捕集する除塵装置に関するものである。 The present invention relates to a filtration apparatus for collecting fumes generated during the fusing of the plasma cutting machine.
鋼板等の切断方法の一つとしてプラズマ切断がある。このプラズマ切断は高電圧によりノズル内にパイロットアークを発生させ、このパイロットアークに酸素や空気等の気体を送出することでプラズマを発生させる。そして、被加工材に近づけることで高温のプラズマアークが噴出し、このプラズマアークにより被加工材を溶断する。ただし、この溶断時には被加工材の酸化生成物からなる多量の粉塵や煙等のヒュームが発生し周囲に飛散する。これらヒュームは作業者が吸引することで塵肺を発生する危険性が有り、労働安全衛生上好ましいものではない。 One of the cutting methods for steel plates is plasma cutting. In this plasma cutting, a pilot arc is generated in the nozzle by a high voltage, and plasma is generated by sending a gas such as oxygen or air to the pilot arc. Then, by approaching the workpiece, a high-temperature plasma arc is ejected, and the workpiece is melted by this plasma arc. However, at the time of this fusing, a large amount of fumes such as dust and smoke consisting of oxidation products of the workpiece are generated and scattered around. These fumes are not preferable in terms of occupational safety and health because there is a risk of generating pneumoconiosis when the worker inhales them.
この問題点に関し、従来から吸引式の集塵装置等によるヒュームの飛散防止措置が講じられてきた。このような、吸引式の集塵装置の例として下記[特許文献1]では、下側の面に複数個の吸引孔を有するリング状の吸引フードをプラズマトーチを中心に架設した発明が開示されている。 With respect to this problem, conventionally, measures have been taken to prevent fume scattering using a suction-type dust collector or the like. As an example of such a suction type dust collector, the following [Patent Document 1] discloses an invention in which a ring-shaped suction hood having a plurality of suction holes on the lower surface is built around a plasma torch. ing.
しかしながら、吸引式の集塵装置では全てのヒュームを吸引することは困難であり、吸引力の弱い箇所からヒュームが漏れ出て周囲に飛散するという問題点がある。 However, it is difficult to suck all the fumes with the suction-type dust collector, and there is a problem that the fumes leak from a portion where the suction force is weak and are scattered around.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ヒュームをミストで捕集して回収する除塵装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a filtration apparatus for recovering by collecting the fumes in the mist.
本発明は、
(1)被加工材10を溶断するプラズマ切断トーチ30と、前記プラズマ切断トーチ30をスライド可能に保持するスライダ24と、を備えたプラズマ切断機50に設置する除塵装置であって、
複数のミストノズル52と、
前記ミストノズル52に水とエアとを供給する供給手段と、を有し、
前記ミストノズル52は前記スライダ24における前記プラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように前記スライダ24の短辺及び長辺方向に沿って複数配置され、かつ、前記ミストノズル52は下向き内側を向いて配置され、前記ミストノズル52が噴射したミストによって溶断時に発生するヒュームを捕集することを特徴とする除塵装置80を提供することにより、上記課題を解決する。
The present invention
(1) A dust removing device installed in a
A plurality of
Supply means for supplying water and air to the
A plurality of the
本発明に係る除塵装置は、プラズマ切断機の溶断動作時にミストを噴射して、このミストによりヒュームを捕集する。これにより、ヒュームの周囲への飛散を防止することができる。 Filtration apparatus according to the present invention, by injecting a mist when blown operation of the plasma cutting machine, collecting the fumes by the mist. Thereby, scattering to the circumference | surroundings of a fume can be prevented.
本発明に係る除塵装置について図面に基づいて説明する。先ず、本発明に係る除塵装置80は、図1に示すように、プラズマ切断トーチ30を備えたプラズマ切断機50に設置して使用するものである。そして、プラズマ切断機50は、被加工材10を載置する定盤20と、この定盤20を挟んで設置されるレール22と、このレール22に沿って移動可能なスライダ24と、このスライダ24に対してスライド可能に設置され被加工材10を溶断するプラズマアークを噴射するプラズマ切断トーチ30と、を有している。
It will be described with reference to the drawings attached to the dust collector according to the present invention. First, the
次に、本発明に係る除塵装置80の構成を説明する。本発明に係る除塵装置80は、複数のミストノズル52と、このミストノズル52に水とエアとを供給する図示しない供給手段と、ミストノズル52が噴射したミストを回収する回収部56と、を有している。そして、ミストノズル52は図2に示すように、スライダ24におけるプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように配置される。このミストノズル52の設置方法としては、スライダ24の下方にプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うような略長方形状のフレーム枠40を固定して、このフレーム枠40の短辺及び長辺にミストノズル52を設置する。これにより、ミストノズル52はプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲い且つスライダ24の短辺及び長辺方向に沿って配置されることとなる。また、ミストノズル52はプラズマ切断トーチ30の移動範囲側である内側の斜め下方を向けて設置する。
Next, the configuration of the
除塵装置80のミストノズル52に関しては特に限定は無く、水をミスト化して噴射する周知のミストノズルを用いることができる。また、ミストノズル52の個数に関しても特に限定は無くいくつ設けても構わない。尚、本例ではミストノズル52を長辺方向に9個、短辺方向に2個設けた例を用いている。尚、短辺方向のミストノズル52は2個以上設けることが好ましい。ミストノズル52の設置間隔に関しても特に限定は無く10cm〜100cmと如何なる値としても良いが、30cm〜50cm程度とすることが特に好ましい。また、ミストノズル52の設置間隔は均等としても良いが、特定の箇所に密に設けても良い。例えば、サイドから立ち上るヒューム対策のため長辺方向の両サイドの設置間隔を狭め、この部分のミストノズル52の設置個数を多くしても良い。尚、ミストノズル52の能力に関しても特に限定は無いが、水量9L/hr(水圧:0.2MPa、エア圧:0.4MPa)程度のものを用いることが好ましい。
The
また、供給手段は、空気を圧縮するコンプレッサ等の周知の圧縮空気生成手段と、ミストノズル52にこの圧縮空気を供給するエアホース54aと、周知の給水手段からミストノズル52に水を供給する水ホース54bと、を有している。尚、図1ではエアホース54a、水ホース54bの記載は省略する。
The supply means includes known compressed air generating means such as a compressor for compressing air, an
また、回収部56としては、定盤20の下方等に設置したバット等の回収槽で構成することが好ましい。また、ミストの飛散を防止するために定盤20やプラズマ切断機50を側壁で囲うようにしても良い。また、回収部56には排水口や排水溝を接続し、回収した水を然るべき処理設備に排水するようにしても良い。
Further, the
次に、本発明に係る除塵装置80の動作を説明する。先ず、定盤20上の所定の位置に被加工材10を載置する。次に、プラズマ切断機50の制御部に切断プログラムを入力、設定する。そして、プラズマ切断機50を起動する。これにより、プラズマ切断機50の制御部は、スライダ24をレール22上でY軸方向にスライド移動させるとともに、プラズマ切断トーチ30をスライダ24に沿ってX軸方向にスライド移動させ、プラズマ切断トーチ30を被加工材10の切断開始点に位置させる。次に、プラズマ切断機50はプラズマ切断トーチ30を動作させる。これにより、プラズマ切断トーチ30から被加工材10に向けて高温のプラズマアークが噴出する。そして、被加工材10を溶断する。この際、溶断部からはヒュームが発生する。またこのとき除塵装置80の供給手段はエアホース54a、水ホース54bを介して各ミストノズル52に圧縮空気と水とを供給する。これにより、ミストノズル52はプラズマ切断トーチ30の移動範囲側に向けてミストを噴射する。そして、被加工材10の表側、即ちプラズマ切断トーチ30側に発生したヒュームは、ミストノズル52から噴射したミストと接触して吸着され捕集される。また、被加工材10の裏側、即ち定盤20側に発生したヒュームは定盤の隙間から漏れ出る際にミストノズル52から噴射したミストと接触して吸着され捕集される。このように、被加工材10の溶断時に発生するヒュームは全てミストノズル52から噴射したミストによって捕集され、周囲へ飛散することはない。そして、ヒュームを捕集したミストは、ヒュームとともに回収部56内へ滴下して回収され、排水口や排水溝を介して然るべき処理設備に排水される。
Next, the operation of the
そして、プラズマ切断機50の制御部は、プラズマ切断トーチ30及びスライダ24を入力された切断プログラムに従ってスライド移動させる。これにより、プラズマ切断トーチ30は切断プログラムによって移動制御され、被加工材10は切断プログラムで規定された形状にカッティングされる。この際、ミストノズル52はスライダ24とともに移動し、さらにスライダ24におけるプラズマ切断トーチ30の移動範囲を囲うように配置されているため、プラズマ切断トーチ30がどの位置に移動しようとも常に溶断部近傍へのミストの噴射が行われる。
Then, the control unit of the
尚、鋼板等の被加工材10は少なからず残留応力を有しており、この残留応力はプラズマアークによる高温加熱により開放され、歪みや変形の原因となる。しかしながら、本発明に係る除塵装置80はヒュームを捕集するためのミストが冷却水としても機能する。このため、被加工材10の温度上昇を抑制し無用な応力開放を防止することができる。これにより、歪みや変形を防止することができる。
In addition, the
そして、被加工材10のカッティングが終了すると、プラズマ切断トーチ30の動作は停止する。これにより、供給手段は各ミストノズル52への圧縮空気と水の供給を停止する。これにより、ミストノズル52からのミストの噴射は停止する。
Then, when the cutting of the
以上のように、本発明に係る除塵装置80は、プラズマ切断機50の溶断動作時にミストノズル52がミストを噴射する。これにより、溶断時に生じるヒュームはこのミストと接触して捕集され回収される。これにより、ヒュームが周囲へ飛散することはない。また、このミストは冷却水としても機能し、被加工材10の温度上昇を抑制し無用な応力開放を防止することができる。これにより、応力開放によって生じる歪みや変形を防止することができる。
As described above, in the
尚、本例で示したプラズマ切断機50、除塵装置80、除塵方法は一例であるから、プラズマ切断機50、除塵装置80の形状、寸法、構成、機構、その他は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
In addition, since the
10 被加工材
30 プラズマ切断トーチ
24 スライダ
50 プラズマ切断機
52 ミストノズル
80 除塵装置
10 Work material
30 Plasma cutting torch
24 Slider
50 Plasma cutting machine
52 Mist nozzle
80 Dust remover
Claims (3)
複数のミストノズルと、
前記ミストノズルに水とエアとを供給する供給手段と、を有し、
前記ミストノズルは前記スライダにおける前記プラズマ切断トーチの移動範囲を囲うように配置され、前記ミストノズルが噴射したミストによって溶断時に発生するヒュームを捕集することを特徴とする除塵装置。 A dust removing device installed in a plasma cutting machine comprising: a plasma cutting torch for fusing a workpiece; and a slider for slidably holding the plasma cutting torch,
Multiple mist nozzles,
Supply means for supplying water and air to the mist nozzle,
The mist nozzle is disposed so as to surround a moving range of the plasma cutting torch in the slider, and collects fumes generated at the time of fusing by the mist ejected by the mist nozzle.
前記スライダにおける前記プラズマ切断トーチの移動範囲を囲うように設置された複数のミストノズルが被加工材の溶断時にミストを噴射し、前記ミストによって溶断時に発生するヒュームを捕集することを特徴とする除塵方法。 A plasma cutting torch for fusing a workpiece and a slider for slidably holding the plasma cutting torch, a dust removal method for a plasma cutting machine comprising:
A plurality of mist nozzles installed so as to surround the range of movement of the plasma cutting torch in the slider sprays mist when the workpiece is melted, and collects fumes generated when the workpiece is melted. Dust removal method.
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